数据中心供配电系统技术白皮书1
ODCC白皮书-巴拿马供电技术白皮书-ODCC发布版-0409
巴拿马供电技术白皮书[编号ODCC-2020-02001]2020-04-10开放数据中心标准推进委员会Open Data Center Committee目录1 引言 (1)2 数据中心供电技术和冗余模式以及挑战 (3)2.1 数据中心供电关键技术 (3)2.1.1 不间断电源AC UPS (3)2.1.2 240V/336V HVDC供电 (4)2.1.3 市电直供+分布式BBU供电 (6)2.2 数据中心冗余供电模式 (8)2.3 挑战 (11)2.3.1 占地空间大 (11)2.3.2 建设周期长 (11)2.3.3 维护和管理复杂 (12)2.3.4 效率仍有提升空间 (13)2.3.5 成本降低需求大 (13)3 巴拿马电源解决方案 (15)3.1 原理与架构 (16)3.2 巴拿马电源各部分介绍 (17)3.2.1 中压柜部分 (18)3.2.2 移相变压器柜 (18)3.2.3 整流及调压部分 (19)3.2.4 直流输出柜 (20)3.2.5 综合监控模块 (21)3.3 配置方法 (22)4 巴拿马电源方案优势 (25)4.1占地面积小 (25)4.2 交付速度快 (25)4.3 高可用性 (26)4.4 效率高 (27)4.5 成本低 (29)4.6 三类电源应用比较 (29)5、巴拿马电源运行维护 (31)5.1投运前的准备工作 (31)5.1.1通电检查 (31)5.1.2 移相变压器的交接试验 (31)5.2 验证测试 (32)5.3 日常巡检 (33)5.4 设备操作 (34)5.4.1 隔离柜负荷开关操作 (34)5.4.2 移相变压器停、送电操作 (34)5.4.3 整流模块上电操作 (34)5.4.4 整流模块下电操作 (35)5.5 定期维护 (35)5.5.1 隔离柜维护 (36)5.5.2 移相变压器维护 (36)5.5.3 整流、输出（直流配电）部分维护 (37)5.6 常见故障的排查 (37)5.6.1 移相变压器故障 (37)5.6.2 整流模块故障 (38)5.6.3 直流配电故障处理 (39)5.7 应急操作 (39)5.7.1 中压负荷开关故障 (40)5.7.2 移相变压器故障 (40)5.7.3 整流模块故障更换 (41)5.7.3 负载输出熔断器故障 (42)6、2.5MW巴拿马电源应用案例介绍 (43)6.1案例背景 (43)6.2配电系统架构设计 (44)6.3直流母联设计 (46)6.4运行监控设计 (47)6.5案例总结 (47)7、常见应用问题FAQ (49)前言近年来，互联网、云计算、人工智能、区块链等技术蓬勃发展，对数据的存储、交换、计算等领域的需求也呈爆发式增长，数据成为新的生产要素，社会正快速跨入数据经济时代。
数据中心运维管理技术白皮书
数据中心运维管理技术白皮书一、引言随着信息技术的快速发展，数据中心已经成为各行各业的重要信息基础设施。
数据中心的运维管理不仅关乎企业的业务连续性，也是企业降本增效的关键环节。
然而，数据中心的运维管理面临着诸如设备多样性、高能耗、安全隐患等问题。
本白皮书旨在探讨如何通过先进的运维管理技术，提高数据中心的运营效率，降低成本，保障数据安全。
二、数据中心运维管理现状与挑战目前，数据中心的运维管理存在以下主要问题：1.设备多样性：不同的设备可能使用不同的操作系统、软件版本和配置，给统一管理和维护带来困难。
2.高能耗：数据中心设备众多，能耗大，如何降低能耗，提高能源利用效率，是当前面临的重要问题。
3.安全隐患：数据中心的设备可能遭受各种安全威胁，如病毒攻击、黑客入侵等，如何保障数据安全是一大挑战。
4.运维效率低：传统的运维方式效率低下，无法满足现代数据中心对高效、实时的要求。
三、数据中心运维管理技术的发展趋势为了应对以上挑战，数据中心运维管理技术出现了许多新的发展趋势：1.智能化运维：利用人工智能、大数据等技术，实现数据中心的自动化、智能化运维。
2.绿色能源利用：应用新的能源技术，如储能电池、太阳能等，降低数据中心的能源消耗。
3.安全防护技术：采用更先进的安全防护技术，如区块链、加密算法等，保障数据安全。
4.云端运维：通过云端平台，实现数据中心的远程监控和管理。
四、结论与建议数据中心运维管理技术的发展趋势为我们的数据中心运营提供了新的思路和方向。
为了应对未来的挑战，我们建议采取以下措施：1.加大对智能化运维的投入，提高运维的自动化和智能化水平。
2.积极探索和应用新的绿色能源技术，降低数据中心的能源消耗。
3.提高安全防护技术水平，建立完善的安全防护体系。
4.推广云端运维模式，实现远程监控和管理，提高运维效率。
总之，只有不断跟进和掌握最新的数据中心运维管理技术，才能更好地应对未来的挑战和满足不断变化的市场需求。
白皮书-提高数据中心电源效率的十种技术
NETAPP 远景白皮书提高数据中心电源效率的十种技术Dan Hoffman2007 年 11 月 | WP-7030-1107使用当前技术提高数据中心的电源效率NetApp 致力于成为节能领域的业界领袖。
我们实现此承诺靠的是建立高效的系统以及不断地减少我们的数据中心的电源低效率。
本文将展示我们的专家团队用于设计数据中心的 10 种技术，该中心已超越 EPA 建议的2011 年电源效率要求。
现在，您同样可以使用这些技术，开始从高效节能的数据中心中获益。
目录提高电源效率的十种技术 (3)1 测量控制 (4)2 虚拟化并整合 IT 系统 (5)3 管理数据 (5)4 消除系统的过度冷却问题 (6)5 在数据中心布局方面结合物理知识 (6)6 持续改进隔热 (6)7 最大程度进行自然冷却 (8)8 最大程度地减少电力转换损失 (9)9 利用本来会被浪费的热量 (9)10 持续监控并调整 (9)充分运用 (10)结论 (11)关于 NETAPP (11)有关详细信息 (11)提高电源效率的十种技术2007 年 8 月，美国环保局 (EPA) 向国会提交了一份报告，着重阐述了协力降低数据中心电力消耗的必要性。
EPA 估计，如果当前的效率趋势持续下去，全国的数据中心能耗到 2011 年将增加近一倍，达 1000 亿度。
当今的数据中心约占电网峰值负荷的 70 亿瓦特 (GW)。
这相当于大约 15 个基本负荷发电站的输出。
如果当前的趋势持续下去，此需求到 2011 年将上升至 120 亿瓦特 (GW)，这将要求额外建设 10 个发电站，以支持数据中心增长。
EPA 在其报告中构建了一套方案，制定了到 2011 年时提高数据中心电源效率的目标。
最尖端方案。
充分挖掘当前技术的最大效率潜能，最多可比当前趋势减少 55% 的电量用量。
最佳实践方案。
利用当前技术，最多可减少 45% 的电量用量。
经过改善的操作管理方案。
仅使用低成本的方法，最多可比当前趋势减少 20% 的电量用量。
IDC 网络数据中心技术白皮书
技术参数白皮书﹝机柜﹞1、技术要求1.1一般要求用于IDC或其它电信网络数据中心大楼机房的通信机柜，其采用的材料和器件，紧固件、密封件，其机械、化学、电气性能以及各种性能的检测方式均应符合中国国家标准、通信行业标准及IEC的有关标准。
机架设计符合：IEC297-1-1986《Dimensions of mechanical-structures of the 482.6mm(19in)的要求。
》 series》的要求符合:ANST/EIA RS-310-D/DIN41491/PART1/IEC297-2/DIN41494/PART7/GB/T30472-92标准兼容19″国际标准、公制标准和ETSI标准.电源分配板的设计符合《通信用配电设备》（YD/T 585-1999）的要求。
1.2 环境条件1）工作温度：-5℃～40℃2）存温度：-20℃～+55℃3）工作相对湿度：不大于80％（+30℃时））4）贮存相对湿度：≤90％～96％（40℃±2℃）5）大气压力：76～106kpa6）运输:火车、汽车等交通工具的正常运输。
经包装的产品能适应于正常运输条件，不会出现有损设备外观及性能的情况。
机架包装采用防冲撞摩擦包装，内部用气泡塑料袋包装，底部用木托盘固定，外包装用AA纸标准纸箱包装，外框四周（5×50×2000）mm护纸角保护，边角可承受外界（50KG）碰撞冲击。
1.3 外观与结构1）开门结构，前门单开(单扇)，后门对称双开(双扇)，前后门冲散热网孔，网孔面积大于60％。
2）机柜顶框和底框整体制作，顶部配防尘罩，支持上下进缆, 后两侧有线缆固定装置。
机柜后部左右两侧配有电源接线板，共24插口，双电源接线配置，接线板一一对应空气开关至交流接线断子，交流接线端子容量为60A,设置合理、安全、方便操作。
3）机柜内设置4根标准移动立柱用于安装设备和固定层板。
移动立柱的前后位置可以整体前后、移动调整，层板安装高度和前后位置可调，能适合不同设备的安装要求。
【数据中心能源白皮书】数据中心常见的供配电接地系统
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3、总结
数据中心能源白皮书
数据中心常见的供配电接地系统
L1 L2 L3 PEN
设备
设备
电源端接地 图五： TN-C-S系统接地图示
TN-C-S系统由于供电线路上使用了PEN线，当N线上有电流通过时，在PEN线 上一定有产生一定的对地电位差，将会使整个电气装置对地之间产生这个对地 电位差，但对于电气装置内部，由于PE线和N线是分离的，PE线上并无电流通 过，因此整个电气装置对地电位是相等的，电气装置内部并无电位差，因此不 会出现类似TN-C系统的电击风险； 当出现N线断开的情况，如果是PE线断开，和TN-C系统一样会导致整个回路断 开，也会出现外壳带电的问题，因此TN-C-S系统和其他TN系统一样也要对设 备外壳PE端进行重复接地，但不要对PEN线进行重复接地，如果是N线断开， PE线不会带电，外壳也就不会带电，和TN-S情况类似，不会出现触电风险 当出现相线碰壳的情况是，相当于L线直接对PE线短路，短路电流很大，前端的 空开会断开保护，因此和TN-S系统一样，无需增加漏电保护开关。 总体来看TN-C-S系统综合了TN-S的安全性和TN-C的成本优势，又避免了TNC系统的系列安全问题。
数据中心能源白皮书
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第2页，共6页
数据中心常见的供配电接地系统
L1 L2 L3
设备
设备
电源端不接地或通过高阻抗接地
设备外露可导电部分接地
图一： IT系统接地图示
统对用电设备的耐压要求较高。地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。运 用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流 仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。 但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。 在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保 护设备不一定动作，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种 供电方式在工地上很少见。
数据中心机房供配电系统PPT课件
机房供电量设计的基本原则
供电容量的确定 供电冗余形式的确定 平面布置
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完整的供电系统示意图
双路供电加UPS
市电1 市电2
UPS
高可靠性的供电系统示应用实例
市电1
市电
2
ATS1
ATS2
柴油发 电机
输入 配电 柜
模块热 插拔冗余n+1 UPS
输入 配电 柜
模块热 插拔冗余n+1 UPS
40
41
小型负载的特性
功率因数0.8左右 非线性负载 呈容性或感性 一般无PFC功率因数
校正 波峰系数大 启动电流大 同时使用系数=1
42
大型负载的特性
功率因数0.9以上 非线性负载 电流电压基本同步 大功率设备自身均带
有PFC功率因数校正 波峰系数大 启动电流小 同时使用系数<1
UPS未来发展－冗余模块化
模块化 热插拔 网络化
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UPS未来发展－绿色化
绿色设计－低干扰、 类阻性
绿色制造－使用无害 材料、可循环回收 (电子信息产品污染 控制管理办法)
绿色运行－低耗、高 效、适合各种负载
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对UPS未来发展的前瞻小结
智能化 数字化 高频化 冗余模块化 绿色化
优点：除单电源设备无单一故障点，失效可能降为两种
缺点：投资过大，系统效率过低
53
并机双总线供电系统
54
红灯背后的硬件与软件投资 55
串连互备双母线
性能高度可靠，彻底堵塞传统供电系统的直供漏洞，系统可扩 充能力强，投资低廉，与传统供电模式可良好兼容。
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已申报国家专利，专利申报号2.X 。
电源可靠性的提高
数据中心供配电应用白皮书
数据中心供配电系统应用白皮书核心提示：任何现代化的IT设备都离不开电源系统，数据中心供配电系统是为机房内所有需要动力电源的设备提供稳定、可靠的动力电源支持的系统。
供配电系统于整个数据中心系统来说有如人体的心脏-血液系统。
一引言任何现代化的IT设备都离不开电源系统，数据中心供配电系统是为机房内所有需要动力电源的设备提供稳定、可靠的动力电源支持的系统。
供配电系统于整个数据中心系统来说有如人体的心脏-血液系统。
1.1编制范围考虑到数据中心供配电系统内容的复杂性和多样性以及叙述的方便，本白皮书所阐述的"数据中心供配电系统"是从电源线路进用户起经过高/低压供配电设备到负载止的整个电路系统，将主要包括：高压变配电系统、柴油发电机系统、自动转换开关系统（ATSE，Automatic Transfer Switching Equipment）、输入低压配电系统、不间断电源系统（UPS，Uninterruptible Power System）系统、UPS列头配电系统和机架配电系统、电气照明、防雷及接地系统。
如下图：高压变配电系统：主要是将市电（6kV/10kV/35kV，3相）市电通过该变压器转换成（380V/400V，3相），供后级低压设备用电。
柴油发电机系统：主要是作为后备电源，一旦市电失电，迅速启动为后级低压设备提供备用电源。
自动转换开关系统：主要是自动完成市电与市电或者市电与柴油发电机之间的备用切换。
输入低压配电系统：主要作用是电能分配，将前级的电能按照要求、标准与规范分配给各种类型的用电设备，如UPS、空调、照明设备等。
UPS系统：主要作用是电能净化、电能后备，为IT负载提供纯净、可靠的用电保护。
UPS输出列头配电系统：主要作用是UPS输出电能分配，将电能按照要求与标准分配给各种类型的IT设备。
机架配电系统：主要作用是机架内的电能分配。
此外，数据中心的供配电系统负责为空调系统、照明系统及其他系统提供电能的分配与输入，从而保证数据中心正常运营。
中国集装箱数据中心白皮书
集装箱式数据中心应用指南中国数据中心产业发展联盟2013年4月序言鉴于目前集装箱式数据中心推广应用中，在用户认知以及舆论环境上存在着很多模糊甚至错误的问题，为帮助用户了解集装箱式数据中心的种类，特点和使用的范围和形式，推动集装箱式数据中心技术应用。
2012年9月，中国数据中心产业发展联盟特邀国内外专家，组织编纂《集装箱式数据中心应用指南》。
在编纂过程中，编委会广泛听取了各方的意见，对有关问题进行了深入研究，结合现有的国家技术标准和规范，结合市场需要，针对不同的应用需要，经过多次修改和专家审查，于2013年4月定稿。
本应用指南白皮书面向行业用户决策和应用，为数据中心建设方案提供指导和帮助，有关内容由中国数据中心产业发展联盟负责。
如对本应用指南有任何建议和补充，请将有关资料E-mail：mishuchu@ 。
主编单位：中国数据中心产业发展联盟参编单位：（排名不分先后）天津云立方科技有限公司华为技术有限公司威图电子机械技术（上海）有限公司北京天地云箱科技有限公司鄂尔多斯市云泰互联科技有限公司（中兴）浪潮电子信息产业股份有限公司泰豪集通技术有限公司中金富捷信息技术服务有限公司国际商业机器（中国）有限公司中国惠普有限公司施耐德电气(中国)有限公司–联方云天科技（北京）有限公司南京佳力图空调机电有限公司宇宙互联(北京)科技有限公司罗森伯格亚太电子有限公司主要起草人：黄新刚、郑景贤、宋家雨主要参编人：姜俊海张大光戴缨李刚钱金滨张海涛赵吉志谢立明李璀李治田俊张雷李京育邓冠群石小祥韩勇李焘鲁少堃孙惠永金东于庆友黄群骥王磊税峥沈双培目录1．前言 (1)1.1研究的课题 (1)1.2研究的依据 (2)1.3编制原则 (3)2．集装箱式数据中心的定义和发展 (4)2.1 发展状况 (4)2.2集装箱式数据中心的定义 (5)2.3集装箱式数据中心发展的几个里程碑： (5)3．集装箱式数据中心产品分类 (6)3.1按照功能进行分类 (6)3.1.1 一体化箱 (6)3.1.2 IT箱（设备箱） (9)3.1.3支持箱（辅助箱） (10)3.2 关键功能特性 (12)3.2.1 制冷方式 (13)3.2.2送风方式 (15)3.2.3 IT箱内机架排列方式 (17)4．适用范围与典型应用场景 (19)4.1中小型机房建设 (19)4.2移动数据中心部署 (22)4.3消化剩余电力，挖掘IDC机房潜能 (23)4.4“按需扩容”建设超大型数据中心 (23)4.5 搭配传统的混合建设方式 (24)4.5.1 IT箱共用基础设施 (24)4.5.2 妙用电源动力、冷水系统箱 (24)5．集装箱式数据中心的优缺点分析 (25)5.1优点 (25)5.1.1工厂预制，快速部署 (25)5.1.2节能省电，绿色低碳更有保障 (26)5.1.3 高密度部署，节省空间 (26)5.1.4模块化设计，易于扩展 (27)5.1.5建造成本降低 (27)5.2缺点 (28)5.2.1体积大、重量大，难以上楼 (28)5.2.2箱内空间略显狭窄 (28)6．产品选型要关注的问题 (29)6.1 箱内IT机架固定方式 (29)7．常见的认识误区 (31)7.1 标准化的问题 (31)7.2 定制服务器的问题 (32)7.3 高功率密度和散热 (32)7.4 室外部署的安全性问题 (33)7.5 移动性的误区 (33)7.6 集装箱式数据中心的设计寿命 (34)7.7 集装箱式数据中心的升级、替换 (35)8. 产业环境研究 (35)8.1缺乏政策指导 (35)8.2行业管理面临新课题 (35)8.3主观感受需要改变 (36)9. 主要供应商及产品特点 (37)9.1 供应商分类 (37)9.2 各供应商产品介绍 (37)10．术语 (45)1．前言1.1研究的课题2006年SUN公司在全球推出了第一个集装箱式数据中心——BlackBox,构建了一个高度集成的可移动的数据中心，引起业内普遍关注。